The invention belongs to the field of Polymer Optoelectronic materials, and discloses a n-type conjugated naphthalimide polymer with adjustable side chain fulcrum and its application in organic optoelectronic devices. The structure of the conjugated copolymer is as follows: A is a n integer of 2 to 10, n is a positive integer of less than 1 million, R1 and R2 are alkyl chains, A is a conjugated unit structure. The n-type conjugated polymer of naphthalimide with adjustable side chain branching point is designed. By changing the position of fulcrum point, the accumulation of polymer can be effectively adjusted, the mobility can be improved, and the photocurrent of battery devices and the efficiency of battery devices can be greatly improved. As an electronic acceptor, it can achieve the balance of short-circuit current, open-circuit voltage and filling factor, and prepare all-polymer photovoltaic devices with energy conversion efficiency of more than 10%, far more than the batteries based on existing acceptors. Performance.
【技术实现步骤摘要】
一种侧链支化点可调的萘酰亚胺n型共轭聚合物及其应用
本专利技术属于高分子光电材料领域,特别涉及一种侧链支化点可调的萘酰亚胺n型共轭聚合物及其在有机光电器件中的应用。
技术介绍
随着全球对于能源需求的逐年增加,石油、煤炭等传统能源的日益枯竭,以及对保护地球生态环境的需要,全世界越来越多的科学家将研究集中在氢气、太阳能等取之不尽用之不竭的可再生清洁能源。已经成熟的无机硅、砷化镓、磷化铟等基于无机材料的光伏器件已经在市场上占有主导地位,然而由于其对于材料纯度的要求高,加工过程中会产生高能耗及污染等问题,且其价格非常昂贵,因此在追求低成本和绿色环保的今天,其大规模应用受到了限制。有机光伏器件作为一种新型薄膜光伏电池技术,具有全固态、光伏材料性质可调范围宽、可实现半透明、柔性电池、具有大面积低成本制备潜力等突出优点。有机材料的光伏性能可调范围宽,可利用化学手段对材料的能级、载流子迁移率以及吸收等性能进行有效的调控。有机/聚合物光伏器件可采用打印、印刷等方法进行加工,可借鉴传统塑料的加工工艺,通过卷对卷滚动加工流程制造大面积、柔性的薄膜光伏器件,该生产工艺能够有效降低光伏电池的制造成本。有机光伏器件几乎不受环境和场地限制,在许多场合可将光能转换为电能,同时与无机半导体光伏器件有非常强的互补性,无疑具有巨大的商业开发价值和市场竞争力。因此有机光伏器件的研究引起了广泛关注,以有机光伏器件为核心的科学研究已经成为一个世界范围内竞争激烈的材料科学前沿研究领域。有机光伏器件的受体研究进展缓慢,早期的研究以富勒烯为主。最近两年来,非富勒烯进展较快,然后以共轭聚合物为受体的报道相对 ...
【技术保护点】
1.一种侧链支化点可调的萘酰亚胺n型共轭聚合物,其特征在于具有以下的结构:
【技术特征摘要】
1.一种侧链支化点可调的萘酰亚胺n型共轭聚合物,其特征在于具有以下的结构:其中,a为2到10的整数,n为小于100万的正整数,R1,R2为烷基链,A为共轭单元,其结构为噻吩、联噻吩、呋喃、联呋喃、硒吩、联硒吩、并二噻吩、并二呋喃、并二硒吩,以及噻吩、联噻吩、呋喃、联呋喃、硒吩、联硒吩、并二噻吩、并二呋喃、并二硒吩的衍生物中的任意一种。2.根据权利要求1所述的侧链支化点可调的萘酰亚胺n型共轭聚合物,其特征在于:所述的R1、R2为具有1~40个碳原子的直链、支链或者环状烷基链,或者为所述具有1~40个碳原子的直链、支链或者环状烷基链中一个或多个碳原子被氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基,甲基,乙基,甲氧基、硝基取代所形成的基团,或者为所述具有1~40个碳原子的直链、支链或者环状烷基链中的氢原子被氟原子、氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基,甲基,乙基,甲氧基、硝基取代所形成的基团。3.根据权利要求1所述的侧链支化点可调的萘酰亚胺n型共轭聚合物,其特征在于:...
【专利技术属性】
技术研发人员:应磊,胡志诚,黄飞,曹镛,
申请(专利权)人:华南协同创新研究院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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